Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lsatcvat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lsatcvat 39709
Description: A nonzero subspace less than the sum of two atoms is an atom. (atcvati 32675 analog.) (Contributed by NM, 10-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lsatcvat.o 0 = (0g𝑊)
lsatcvat.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lsatcvat.p = (LSSum‘𝑊)
lsatcvat.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
lsatcvat.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lsatcvat.u (𝜑𝑈𝑆)
lsatcvat.q (𝜑𝑄𝐴)
lsatcvat.r (𝜑𝑅𝐴)
lsatcvat.n (𝜑𝑈 ≠ { 0 })
lsatcvat.l (𝜑𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
Assertion
Ref Expression
lsatcvat (𝜑𝑈𝐴)

Proof of Theorem lsatcvat
StepHypRef Expression
1 lsatcvat.o . . 3 0 = (0g𝑊)
2 lsatcvat.s . . 3 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
3 lsatcvat.p . . 3 = (LSSum‘𝑊)
4 lsatcvat.a . . 3 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
5 lsatcvat.w . . . 4 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
65adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
7 lsatcvat.u . . . 4 (𝜑𝑈𝑆)
87adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈𝑆)
9 lsatcvat.q . . . 4 (𝜑𝑄𝐴)
109adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑄𝐴)
11 lsatcvat.r . . . 4 (𝜑𝑅𝐴)
1211adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑅𝐴)
13 lsatcvat.n . . . 4 (𝜑𝑈 ≠ { 0 })
1413adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
15 lsatcvat.l . . . 4 (𝜑𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
1615adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
17 simpr 489 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → ¬ 𝑄𝑈)
181, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 17lsatcvatlem 39708 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄𝑈) → 𝑈𝐴)
195adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
207adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈𝑆)
2111adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑅𝐴)
229adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑄𝐴)
2313adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
24 lveclmod 21201 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
255, 24syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
26 lmodabl 21004 . . . . . . . 8 (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Abel)
2725, 26syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Abel)
282lsssssubg 21053 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LMod → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
2925, 28syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
302, 4, 25, 9lsatlssel 39656 . . . . . . . 8 (𝜑𝑄𝑆)
3129, 30sseldd 3946 . . . . . . 7 (𝜑𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊))
322, 4, 25, 11lsatlssel 39656 . . . . . . . 8 (𝜑𝑅𝑆)
3329, 32sseldd 3946 . . . . . . 7 (𝜑𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊))
343lsmcom 19924 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ Abel ∧ 𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → (𝑄 𝑅) = (𝑅 𝑄))
3527, 31, 33, 34syl3anc 1396 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑄 𝑅) = (𝑅 𝑄))
3635psseq2d 4058 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) ↔ 𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄)))
3715, 36mpbid 235 . . . 4 (𝜑𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄))
3837adantr 485 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑅 𝑄))
39 simpr 489 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → ¬ 𝑅𝑈)
401, 2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 23, 38, 39lsatcvatlem 39708 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅𝑈) → 𝑈𝐴)
4129, 7sseldd 3946 . . . . . . 7 (𝜑𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊))
423lsmlub 19730 . . . . . . 7 ((𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈))
4331, 33, 41, 42syl3anc 1396 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈))
44 ssnpss 4069 . . . . . 6 ((𝑄 𝑅) ⊆ 𝑈 → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅))
4543, 44biimtrdi 256 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑄𝑈𝑅𝑈) → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅)))
4645con2d 135 . . . 4 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) → ¬ (𝑄𝑈𝑅𝑈)))
47 ianor 997 . . . 4 (¬ (𝑄𝑈𝑅𝑈) ↔ (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈))
4846, 47imbitrdi 254 . . 3 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 𝑅) → (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈)))
4915, 48mpd 16 . 2 (𝜑 → (¬ 𝑄𝑈 ∨ ¬ 𝑅𝑈))
5018, 40, 49mpjaodan 973 1 (𝜑𝑈𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 400  wo 860   = wceq 1567  wcel 2149  wne 2964  wss 3913  wpss 3914  {csn 4591  cfv 6534  (class class class)co 7408  0gc0g 17488  SubGrpcsubg 19182  LSSumclsm 19700  Abelcabl 19847  LModclmod 20955  LSubSpclss 21026  LVecclvec 21197  LSAtomsclsa 39633
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7730  ax-cnex 11152  ax-resscn 11153  ax-1cn 11154  ax-icn 11155  ax-addcl 11156  ax-addrcl 11157  ax-mulcl 11158  ax-mulrcl 11159  ax-mulcom 11160  ax-addass 11161  ax-mulass 11162  ax-distr 11163  ax-i2m1 11164  ax-1ne0 11165  ax-1rid 11166  ax-rnegex 11167  ax-rrecex 11168  ax-cnre 11169  ax-pre-lttri 11170  ax-pre-lttrn 11171  ax-pre-ltadd 11172  ax-pre-mulgt0 11173
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-iin 4960  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6300  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6490  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-tpos 8218  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-2o 8450  df-er 8690  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-pnf 11241  df-mnf 11242  df-xr 11243  df-ltxr 11244  df-le 11245  df-sub 11439  df-neg 11440  df-nn 12230  df-2 12299  df-3 12300  df-sets 17220  df-slot 17238  df-ndx 17250  df-base 17266  df-ress 17287  df-plusg 17319  df-mulr 17320  df-0g 17490  df-mre 17634  df-mrc 17635  df-acs 17637  df-mgm 18694  df-sgrp 18773  df-mnd 18789  df-submnd 18838  df-grp 18999  df-minusg 19000  df-sbg 19001  df-subg 19185  df-cntz 19383  df-oppg 19412  df-lsm 19702  df-cmn 19848  df-abl 19849  df-mgp 20213  df-rng 20227  df-ur 20260  df-ring 20313  df-oppr 20415  df-dvdsr 20435  df-unit 20436  df-invr 20466  df-drng 20811  df-lmod 20957  df-lss 21027  df-lsp 21067  df-lvec 21198  df-lsatoms 39635  df-lcv 39678
This theorem is referenced by:  lsatcvat2  39710
  Copyright terms: Public domain W3C validator